Che cos’è l’ipercapnia?

L’ipercapnia si sviluppa quando l’organismo trattiene livelli superiori al normale di anidride carbonica o CO2 nel sangue arterioso. La condizione può essere cronica o acuta e di solito richiede attenzione e trattamento medico. Se non trattata, può portare ad acidosi respiratoria, insufficienza respiratoria e persino alla morte. L’ipercapnia è particolarmente diffusa nei soggetti con malattie ostruttive delle vie aeree e con alcuni disturbi muscolari e neurologici. Anche i traumi al sistema respiratorio, cardiovascolare o nervoso possono precedere questa condizione.

Ruolo dell’anidride carbonica nell’organismo

L’anidride carbonica è un gas naturalmente prodotto nell’organismo come sottoprodotto della respirazione cellulare. La CO2 svolge una serie di ruoli importanti nei sistemi respiratorio e cardiovascolare, tra cui stimolare la funzione respiratoria e rafforzare il legame tra emoglobina e ossigeno. Come bicarbonato, la CO2 bilancia i livelli di pH nel sangue. L’ossigeno entra nel corpo durante l’inspirazione e l’anidride carbonica viene espulsa durante l’espirazione. Se qualcosa interrompe questo scambio e l’organismo non riesce a espellere l’anidride carbonica in eccesso, si può verificare un’ipercapnia.

Troppa C02

Un eccesso di anidride carbonica induce normalmente il cervello a liberare le vie respiratorie e a respirare profondamente. Se, ad esempio, una persona è sdraiata a faccia in giù su un cuscino, inibendo il deflusso di anidride carbonica e l’afflusso di ossigeno, il cervello indurrà il corpo a spostarsi in un’altra posizione che consenta una migliore respirazione. A volte, però, il cervello non riceve questo impulso, oppure una condizione medica sottostante impedisce una corretta ventilazione del sistema respiratorio. In queste circostanze, i livelli di CO2 arteriosa continuano a salire e alla fine producono i sintomi dell’ipercapnia.

Sintomi della ritenzione di anidride carbonica

La presenza e la gravità dei sintomi dell’ipercapnia variano a seconda di diversi fattori, tra cui il carattere cronico o acuto della condizione, la durata della ritenzione di CO2 e l’anamnesi. I sintomi includono in genere un aumento della frequenza cardiaca, difficoltà respiratorie, cefalea, vertigini e confusione. L’ipercapnia grave può manifestarsi con convulsioni, depressione, contrazioni muscolari, pressione cranica e gonfiore del nervo ottico.

Cosa causa l’ipercapnia?

Le cause della ritenzione di anidride carbonica nell’organismo sono molteplici. L’ipercapnia può verificarsi a causa dell’ipoventilazione o dell’incapacità di inspirare ed espirare correttamente. Anche l’aumento della produzione di anidride carbonica e la respirazione dell’anidride carbonica possono causare questa condizione, così come l’incapacità del cervello di rispondere all’aumento dei livelli di anidride carbonica. La presenza di una condizione medica sottostante predispone la maggior parte dei casi di ipercapnia. Anche un trauma può causare una ritenzione acuta di anidride carbonica.

Condizioni mediche sottostanti

Una serie di malattie croniche dell’apparato respiratorio, muscolo-scheletrico e del sistema nervoso predispongono un individuo all’ipercapnia. Tra queste vi sono il disturbo polmonare ostruttivo cronico, l’asma, l’apnea notturna, la sindrome da ipoventilazione da obesità, la sclerosi laterale amiotrofica e alcuni disturbi muscolari e neurologici. L’ostruzione respiratoria, la patologia della ventilazione o l’incapacità del cervello di riconoscere e correggere la ritenzione di CO2 caratterizzano queste malattie. La BPCO è più comunemente associata all’ipercapnia, in particolare all’ipercapnia cronica.

Trauma

L’ipercapnia può verificarsi anche a seguito di una lesione o di una malattia. Traumi all’apparato respiratorio o cardiovascolare, uso di depressori del sistema nervoso centrale e lesioni muscolari o scheletriche che ostruiscono la trachea o limitano la funzione polmonare possono contribuire alla ritenzione di anidride carbonica. Anche alcune malattie e infezioni possono aumentare la produzione di anidride carbonica o ostacolare la ventilazione respiratoria.

Acidosi respiratoria

L’acidosi respiratoria si verifica comunemente in comorbilità con l’ipercapnia. L’eccesso di anidride carbonica altera l’equilibrio dei livelli di pH nel sangue e i reni iniziano a rilasciare maggiori quantità di acido e ad assorbire più bicarbonato nel tentativo di riportare i livelli alla normalità. Come l’ipercapnia, l’acidosi respiratoria può essere cronica o acuta. Anche i sintomi sono simili e comprendono difficoltà respiratorie, ansia, contrazioni muscolari involontarie e disturbi mentali. L’acidosi respiratoria cronica può portare a perdita di memoria, ipertensione e insufficienza cardiaca.

Diagnosi di ipercapnia

Se un paziente presenta sintomi di ipercapnia, il medico esegue un esame dei gas nel sangue arterioso per determinare i livelli di CO2 arteriosa. I livelli normali di CO2 sono compresi tra 38 e 42 mm HG. Se i livelli di CO2 sono superiori a 42 mm HG, il medico diagnosticherà probabilmente un’ipercapnia. Se sospetta un’acidosi respiratoria, il medico può anche testare i livelli di pH e bicarbonato. I risultati di questi esami indicano se i livelli di pH arterioso sono sbilanciati o meno, il che può confermare l’acidosi respiratoria.

Trattamento dell’ipercapnia

Se gli esami confermano l’ipercapnia o l’acidosi respiratoria e i sintomi sono significativi, è necessario un intervento medico. L’obiettivo del trattamento è normalizzare i livelli di CO2 arteriosa attraverso una corretta ventilazione. Questo obiettivo può essere raggiunto attraverso la ventilazione non invasiva o l’intubazione. Nella ventilazione non invasiva, il medico posiziona una maschera facciale o un tubo nasale che regola il flusso d’aria respiratorio con l’ossigeno. L’intubazione prevede l’inserimento di un tubo di respirazione direttamente nella trachea, fornendo una ventilazione meccanica. Possono essere utilizzati anche broncodilatatori, farmaci che dilatano le vie aeree. Il trattamento può anche comprendere la determinazione e il trattamento della causa dell’anidride carbonica trattenuta, che potrebbe essere una condizione medica sottostante o un trauma.

Convivenza con l’ipercapnia

L’ipercapnia cronica è una condizione in cui un individuo vive con livelli di anidride carbonica persistentemente superiori al normale. Le persone con diagnosi di BPCO sono particolarmente predisposte all’ipercapnia cronica e all’acidosi respiratoria. Nei casi meno gravi, la compensazione dei reni regola i livelli di pH nel sangue arterioso e l’organismo si adatta all’eccesso di anidride carbonica. Nei casi di ipercapnia cronica, i medici monitorano i livelli di anidride carbonica e ossigeno e prescrivono trattamenti respiratori regolari.